学习情境二温检测仪表的安装与检修详解演示文稿

学习情境二温度检测仪表的安装与检修详解演示文稿现在是1页\一共有115页\编辑于星期三优选学习情境二温度检测仪表的安装与检修现在是2页\一共有115页\编辑于星期三思考问题试说明什么是温标，温标如何建立的，常用温标有哪几种？温度测量仪表有哪些类型？试说明热电偶、热电阻的测温原理、结构、特性？应用热电偶测温时为什么要进行冷端温度补偿？工业上应用热电阻测温时采用几线制，为什么？发电厂中给水温度、蒸汽温度各应选用什么测温元件？现在是3页\一共有115页\编辑于星期三对温度不能只作定性的描述，还必须有定量的表述。用来量度温度高低的尺度叫温度标尺，简称温标。温标是用数值来表示温度的一套规则，它确定了温度的单位。据热力学理论，如果热力学温度为T1的高温热源和热力学温度为T2的低温热源之间有一可逆热机进行卡诺循环，热机从高温热源吸热为Q1，向低温热源放热为Q2，则有下述关系知识点1：温度测量的方法、类型

一、何谓温标1.温标资讯现在是4页\一共有115页\编辑于星期三如果规定一个数值来表示某一定点的温度值，那么温标就可据此确定。根据热力学原理建立的温标叫热力学温标，它的温度单位定为开尔文(K)。这个某一定点的温度由国际分度大会确定为水的三相点热力学温度273.16，并将1/273.16定为1K。这样确定的温标，其温度值T=273.16()就可以由热量的比例求得。由于上述方程式与工质本身的种类和性质无关，所以用这个方法建立起来的热力学温标就避免了分度的“任意性”。一、何谓温标1.温标现在是5页\一共有115页\编辑于星期三国际实用温标是用来复现热力学温标的。自1927年建立国际实用温标以来，为了更好地符合热力学温标，先后作了多次修改。根据第18届国际计量大会(CGPM)及第77届国际计量委员会(CIPM)的决议，自1990年1月1日起在全世界范围内实行“1990年国际温标(以下简称ITS-l990)”我国决定“1991年7月1日起有计划逐步过渡施行90国际温标”，1994年1月1日起已全面实施新温标。一、何谓温标2.国际实用温标现在是6页\一共有115页\编辑于星期三

ITS-l990国际实用温标的主要内容有三点。（1）定义了热力学温度(符号为T)是基本的物理量，其单位为开尔文(符号为K)，定义lK等于水的三相点的热力学温度的1/273.16。摄氏温度t90=T90-273.15，其单位为摄氏度(符号为℃)。（2）定义了17个固定点的温度。这些固定点不仅保证了基准温度的客观性，且更为实用。（3）规定了不同温度范围内复现热力学温标的标准仪器，建立了标准仪器示值与国际温标温度。一、何谓温标2.国际实用温标现在是7页\一共有115页\编辑于星期三测温方式温度计种类常用测温范围（℃）测温原理优点缺点非接触式测温仪表辐射式辐射式400～2000利用物体全辐射能随温度变化的性质测温时不破坏被测温度场低温段测量不准，环境条件会影响温度准确度光学式700～3200比色式900～1700红外线热敏探测-50～3200利用传感器转换进行测温测温时不破坏被测温度场，响应快，测温范围大易受外界干扰，标定困难光电探测0～3500热电探测200～2000非接触式测温仪表膨胀式玻璃液体-50～600利用液体体积随温度变化的性质结构紧凑、牢固可靠准确度低，量程和使用范围有限双金属-80～600利用固体热膨胀变形量随温度变化的性质压力式液体-30～600利用定容气体或液体压力随温度变化的性质耐震，坚固，防爆，价格低廉准确度低，测温距离短，滞后大气体-20～350蒸汽0～250热电偶铂铑-铂0～1600利用金属导体的热电效应测温范围宽，准确度高，便于远距离、多点、集中测量和自动控制需冷端温度补偿，在低温段测量准确度较低镍铬-镍硅0～1200镍铬-考铜0～600热电阻铂电阻-200～500利用金属导体或半导体的热阻效应测温准确度高，便于远距离、多点、集中测量和自动控制不能测高温，须注意环境温度的影响铜电阻-50～150热敏电阻-50～300二、温度测量的方法及类型

现在是8页\一共有115页\编辑于星期三二、温度测量的方法及类型装配式热电阻

电接点双金属温度计

4铠装热电偶

现在是9页\一共有115页\编辑于星期三

将A、B两种不同的导体焊接在一起，一端置于温度为t的被测介质中，称为工作端或热端；另一端放在温度为t0的恒定温度下，称为自由端或冷端。只要两个焊接点的温度不相等，闭合回路中就会有热电势产生，这种现象称为热电效应。热电偶就是根据热电效应原理进行温度测量的。

知识点2：热电偶温度测量仪表的认知

一、热电偶测温原理现在是10页\一共有115页\编辑于星期三

设A、B两种金属的自由电子密度NA>NB，焊接点温度t>t0，则热电偶产生的热电势为：当冷端温度t0恒定时，EAB（t0）为一常数，此时，热电势EAB（t，t0）就为热端温度t的单值函数，当构成热电偶的热电极材料均匀时，热电势只与工作端温度t有关，而与热电偶的长短及粗细无关。只要测出热电势的大小，就能知道被测温度的高低，这就是热电偶的测温原理。一、热电偶测温原理现在是11页\一共有115页\编辑于星期三

1.均质导体定律

由一种均质导体(或半导体)组成的闭合回路，不论导体(半导体)的几何尺寸及各处的温度分布如何，都不会产生热电势。由此定律可以得到如下的结论：（1）热电偶必须由两种不同性质的材料构成；（2）热电势与热电极的几何尺寸(长度、截面积等)无关；（3）由一种材料组成的闭合回路存在温差时，回路如产生热电势，便说明该材料是不均匀的，据此可检查热电极材料的均匀性。

二、热电偶的基本定律现在是12页\一共有115页\编辑于星期三2.中间导体定律由不同材料组成的热电偶闭合回路中，若各种材料接触点的温度都相同，则回路热电势的总和等于零。

由此定律可以得到如下的结论：

在热电偶回路中加入第三、四……种均质材料，只要中间接入的导体的两端温度相等则它们对回路的热电势就没有影响，如图所示。二、热电偶的基本定律现在是13页\一共有115页\编辑于星期三3.中间温度定律

接点温度为t1和t3的热电偶，产生的热电势等于两支同性质热电偶在接点温度分别为t1，t2和t2，t3时产生的热电势的代数和，如图所示。用公式表达为

二、热电偶的基本定律式中，t2——中间温度。此定律可证明如下:

现在是14页\一共有115页\编辑于星期三

3.中间温度定律

在上式中令t2=t0℃，t3=0℃，则有

二、热电偶的基本定律

由此，在制定热电偶分度表时，只需定出热电偶冷端温度为0℃、热端温度与热电势的函数表即可，冷端温度不为0℃时热电偶产生的热电势可按式(3-7)查表修正得到。补偿导线在测温回路中的连接现在是15页\一共有115页\编辑于星期三

用热电偶测量金属壁面温度有两种方案，如下图所示，当热电偶具有相同的参考端温度t0时，问在壁温相等的两种情况下，仪表的示值是否一样？为什么？做一做（a)(b)现在是16页\一共有115页\编辑于星期三

不同材料构成的热电偶，测温范围和性能各不相同。工业常用的标准化热电偶见下表。三、常用热电偶的性质热电偶名称分度号正热电极负热电极测温范围℃长期使用短期使用铂铑30-铂铑6B铂铑30合金铂铑6合金300～16001800铂铑10-铂S铂铑10合金纯铂-20～13001600镍铬-镍硅K镍铬合金镍硅合金-200～12001300镍铬-铜镍E镍铬合金铜镍合金-40～800900标准热电偶现在是17页\一共有115页\编辑于星期三1．普通热电偶

普通热电偶主要由热电极、绝缘子、保护套管、接线盒几部分构成。

四、热电偶的结构形式热电偶的构造图现在是18页\一共有115页\编辑于星期三

2．铠装热电偶

铠装热电偶又称缆式热电偶，是由热电极、绝缘材料和金属保护套管三者加工在一起的坚实缆状组合体。套管材料有铜不锈钢及镍基高温合金等。热电偶与套管之间填满了绝缘材料的粉末，目前采用的绝缘材料大部分为氧化镁。套管中的热电极有单丝的，双丝的和四丝的，彼此之间互相绝缘。

四、热电偶的结构形式铠装热电偶现在是19页\一共有115页\编辑于星期三3．热套式热电偶

为了保护热电偶能在高温、高压、大流量的介质中安全可靠地工作，近年来已生产一种专用于主蒸汽管道上的测量蒸汽温度的新型高强度热电偶，称为热套式热电偶。它也可在其技术性能允许的其他工作部门用来测量气态或液态介质的温度。

四、热电偶的结构形式热套式热电偶的结构及其安装方式(a)结构图；(b)安装尺寸示意图1-保温层；2-热套式热电偶3-充满介质的热套；4-安装套管5-电焊接口；6-主蒸汽管道壁；7-卡紧固牢

现在是20页\一共有115页\编辑于星期三4．薄膜热电偶

薄膜热电偶是由两种金属薄膜连接而成的一种特殊结构的热电偶。这种薄膜热电偶的热端既小又薄，热容量很小，可以用于微小面积上的温度测量，动态响应快，可测量瞬变的表面温度。四、热电偶的结构形式铁-镍薄膜热电偶1-热端接点2-衬架3-Fe膜4-Ni膜5-Fe丝6-Ni丝；7-接头夹具现在是21页\一共有115页\编辑于星期三

1．补偿导线补偿导线由廉价金属制成，在0～100℃范围内，其热电特性与所连接的标准热电偶的热电特性完全一致或非常接近，使用补偿导线相当于将热电偶延长。五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法热电偶名称补偿导线正极补偿导线负极工作端为100℃，冷端为0℃时的标准热电势（mV）材料颜色材料颜色铂铑10-铂铜红铜镍绿0.645±0.037镍铬-镍硅铜红康铜蓝4.095±0.105镍铬-铜镍镍铬红铜镍棕6.317±0.170铜-铜镍铜红铜镍白4.277±0.047常用热电偶的补偿导线

现在是22页\一共有115页\编辑于星期三

1．补偿导线五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法补偿导线连接的热电偶温度计补偿导线回路总热电势为现在是23页\一共有115页\编辑于星期三2．热电偶冷端温度补偿方法

为了保证测量的准确性，在使用热电偶时，只有将冷端温度保持为0℃，或者是进行一定的修正才能得出准确的测量结果。这样做，就叫做热电偶的冷端温度补偿。

五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法（1）冰浴法冰点槽1-热电偶；2-补偿导线；3-铜导线4-显示仪表；5-保温瓶；6-冰水混合物7-变压器油；8-试管；9-盖现在是24页\一共有115页\编辑于星期三

2．热电偶冷端温度补偿方法

五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法（2）计算法(查表修正法)

仪表机械零点调整法示意图

首先用补偿导线把热电偶的冷端延长到某一温度t0处（通常是环境温度），然后再对冷端温度进行计算修正。（3）显示仪表机械零点调整法

现在是25页\一共有115页\编辑于星期三2．热电偶冷端温度补偿方法

五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法（4）补偿电桥法

补偿电桥（5）多点冷端温度补偿

多点参考端温度用补偿热电偶连接线路1-切换开关；2-铜导线；3-动圈表现在是26页\一共有115页\编辑于星期三

2．热电偶冷端温度补偿方法

五、补偿导线与热电偶冷端温度补偿方法（6）晶体管PN结温度补偿法

根据测得的环境温度，将一个相应的PN结上的电压引入热电偶回路，这种温度补偿的灵敏度和准确度都很高。

（7）计算机对冷端温度的自动补偿

计算机冷端温度补偿示意图现在是27页\一共有115页\编辑于星期三六、热电偶测温系统的构成

热电偶测温系统一般由热电偶、补偿导线和显示仪表三部分组成。测温时必须注意：

（1）热电偶、补偿导线和显示仪表的分度号必须一致；接线端极性必须正确。（2）如显示仪表为动圈表，还必须考虑冷端温度补偿的问题。热电偶测温系统

1-热电偶性

2-补偿导线3-铜导线4-显示仪表或信号转换装置现在是28页\一共有115页\编辑于星期三七、热电偶常用测温电路

1.测量某点温度的基本电路

测量某点温度的基本电路2.测量两点温度差的测温电路

测量两点之间温度差的测温电路

现在是29页\一共有115页\编辑于星期三七、热电偶常用测温电路

3.测量多点温度的测温电路

多点测温电路1-热电偶；2-补偿导线；3-接线板；4-铜导线；5-切换开关；6-显示仪表；7-补偿热电偶；8-恒温器

现在是30页\一共有115页\编辑于星期三做一做

用两支分度号为K的热电偶测量A区和B区的温差，连接回路如右图所示。当热电偶参考端温度t0为0℃时，仪表指示200℃。问在参考端温度上升25℃时，仪表的指示值为多少？为什么？现在是31页\一共有115页\编辑于星期三

热电阻温度计是利用金属导体或半导体电阻值随其本身温度变化而变化的热电阻效应实施温度测量的。实验证明，大多数金属电阻当温度上升l℃时，其电阻值大约增大0.4%-0.6%；而半导体电阻当温度上升l℃时，电阻值下降3%-6%。常将金属电阻元件称为热电阻，而将半导体电阻元件称为热敏电阻。金属导体电阻与温度的关系一般是非线性的，在温度变化不大的范围内可近似表示为：

知识点3：热电阻温度测量仪表的认知

一、热电阻测温原理式中，R、Rt0——温度为t和t0时的电阻值。现在是32页\一共有115页\编辑于星期三α是温度在t0～t范围内金属导体的电阻温度系数，即温度每升高1℃时的电阻相对变化量，单位是1/℃。由于一般金属材料的电阻与温度关系并非线性，故值也随温度而变化，并非常数。当金属热电阻在温度t0时的电阻值和电阻温度系数都已知时，只要测量出电阻就可得知被测温度的高低。

半导体热敏电阻具有负的电阻温度系数，比金属导体热电阻值大、电阻率高，热容量小，但电阻温度特性非线性严重，常作为仪器仪表中的温度补偿元件用。其测量范围一般为-1OO～300℃。

一、热电阻测温原理现在是33页\一共有115页\编辑于星期三1.铂热电阻铂热电阻由纯铂电阻丝绕制而成，其使用温度范围为-200～650℃。铂热电阻的物理、化学性能稳定，抗氧化性好，测量准确度高，是目前火电厂应用较广的一种测温元件。铂在O～630.74℃范围内的电阻—温度关系为：

在-190～0℃范围内时为：

二、常用的金属热电阻

式中，A，B，C——常数，其中A=3.96847×10-31/℃，B=-5.847×10-71/℃2，C=-4.22×10-121/℃4。

现在是34页\一共有115页\编辑于星期三某铜电阻在20℃时的阻值R20＝16.28Ω，α＝4.25×10-3℃-1，求该热电阻在100℃时的阻值。

做一做现在是35页\一共有115页\编辑于星期三

2.铜热电阻铜热电阻一般用于-50～l50℃的测温范围，其优点是电阻温度系数大，电阻值与温度基本呈线性关系，材料易加工和提纯，价格便宜，缺点是易氧化，所以只能用于不超过l50℃温度且无腐蚀性的介质中。铜的电阻率小，因此电阻体积较大，动态特性较差。铜热电阻与温度的关系为二、常用的金属热电阻

式中，α0——0℃下电阻温度系数；α0

=4.25×l0-31/℃。

现在是36页\一共有115页\编辑于星期三二、常用的金属热电阻

分度号R0（Ω）R100/R0允许误差（%）准确度等级最大允许误差（℃）Pt5050.001.3910±0.00071.3910±0.001±0.05±0.1ⅠⅡⅠ级：-200～0℃±(0.15+4.5×10-3t)0～500℃±(0.15+3.0×10-3t)Ⅱ级：-200～0℃±(0.3+6.0×10-3t)0～500℃±(0.3+4.5×10-3t)Pt100100.001.3910±0.00071.3910±0.001±0.05±0.1ⅠⅡPt300300.001.3910±0.001±0.1ⅠCu5050Ⅱ级：1.425±0.001±0.1ⅠⅡⅠ级：-50～100℃±(0.3+3.5×10-3t)Ⅱ级：-50～100℃±(0.3+6.0×10-3t)Cu100100Ⅱ级：1.425±0.002±0.1ⅠⅡ工业用铂、铜电阻温度计的技术指标现在是37页\一共有115页\编辑于星期三

2.铜热电阻

热电阻温度传感器通常也有普通型和铠装型等结构形式。普通型金属热电阻温度传感器一般由电阻体(电阻元件)、引线、绝缘子、保护套管及接线盒等组成，其外形与热电偶温度传感器相似，见下图。

三、热电阻温度传感器的结构

普通型热电阻的电阻体(a)铂热电阻元件；(b)铜热电阻元件；(c)双线均等无感绕制示意

现在是38页\一共有115页\编辑于星期三三、热电阻温度传感器的结构

各种热电阻体的骨架(a)十字形；(b)平板形；（c）螺旋形；(d)圆柱形。

2.铜热电阻

引线的几种接法现在是39页\一共有115页\编辑于星期三四、热电阻测温系统的组成

热电阻测温系统1-热电阻；2-连接导线；3-信号转换单元热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和显示仪表等组成。

测温时必须注意：（1）热电阻和显示仪表的分度号必须一致；（2）为了消除连接导线电阻变化对测量的影响，热电阻必须采用三线制连接。

。现在是40页\一共有115页\编辑于星期三

（1）被测对象的温度变化范围及变化的快慢。（2）被测对象是静止的还是运动的(移动的或转动的)。（3）被测对象是液体还是固体，温度计的检测部分能否与它相接触，能否靠近，如果远离以后辐射的能量是否足以检测。（4）被测区域的温度分布是否相对稳定，要测量的是局部(点的)温度，还是某一区域(面的)平均温度或温度分布。（5）被测对象及其周围是否有腐蚀性气体，是否存在水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、臭氧及烟雾等介质，是否存在外来能源对辐射的干扰。

任务引导：温度测量仪表的选型

1.分析被测对象现在是41页\一共有115页\编辑于星期三（1）仪表的可能测量范围及常用测量范围；（2）仪表的精确度、稳定性、变差及灵敏度等；（3）仪表的防腐性、防爆性及其连续使用的期限；（4）仪表的输出信号能否自动记录和远传；（5）测温元件的体积大小和互换性；（6）仪表的响应时间；（7）仪表的防震、防冲击、抗干扰性能是否良好；（8）电源电压、频率变化及环境温度的变化对仪表示值的影响程度。2.合理选用仪表现在是42页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是43页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择温度测量仪表类型；2．计算温度测量仪表的精度；3．确定温度检测仪表型号；4.交工作任务单和成果报告。现在是44页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是45页\一共有115页\编辑于星期三1．用镍铬-镍硅K型热电偶测炉温，当冷端温度为35℃(且为恒定时)，测出热端温度为t时的热电动势为33.339mV，求炉子的真实温度。2.一支镍铬一镍硅热电偶，在冷端温度为室温25℃时测得的热电势为17.537mV，试求热电偶所测的实际温度。3.上网查找5家以上生产热电偶和热电阻的企业，列出它们所生产的热电偶型号规格，了解其特点和适用范围。思考与训练现在是46页\一共有115页\编辑于星期三学习情境二温度测量仪表的安装与检修

任务一温度检测仪表的认知与选型任务二温度检测仪表的示值检定任务三温度检测仪表的安装

上篇检测仪表任务四温度检测仪表的检修现在是47页\一共有115页\编辑于星期三任务描述：对普通热电偶、热电阻进行校验，判断其是否合格。

任务二温度测量仪表的示值检定

现在是48页\一共有115页\编辑于星期三思考问题试说明热电偶、热电阻的检定方法？试说明热电偶检定需要哪些仪器仪表？试说明热电阻检定需要哪些仪器仪表？试说明热电偶、热电阻检定的操作步骤？热电偶、热电阻的允许误差如何确定？如何处理热电偶、热电阻检定的数据？现在是49页\一共有115页\编辑于星期三

在热电偶的检定中常采用比较法，所谓比较法就是用高一级标准热电偶与被检热电偶直接比较的方法进行检定。操作时将被检热电偶和标准热麾催拥扎成束(贵金属被检热电偶不超过5支，廉金属被检热电偶不超过6支）装入检定炉丙厂热电膈的测量端置于炉中心高温处。有时为了改善径向温度场，在电炉中心放一镍块(或不锈钢块)。电炉温度恒定在整百度点或锌、锑、铜3个检定点上。这种检定方法设备简单，操作方便，并且一次能检定多支热电偶，是最常用的检定方法。任务引导1：热电偶的示值检定一、热电偶的检定方法资讯现在是50页\一共有115页\编辑于星期三

工业热电偶示值检定通常采用示值比较法，即比较标准热电偶与被校热电偶在同一温度点的热电势值。根据国家规定，各种热电偶应按表3-9所示规定点校验。实际校验时，设备温度应控制在±10℃。二、热电偶的常规检定

热电偶名称校验温度（℃）铂铑10-铂60080010001200镍铬-镍硅4006008001000镍铬-考铜300400或500600热电偶校验温度点现在是51页\一共有115页\编辑于星期三

一般高于300℃使用的热电偶，其示值比较法校验装置如图所示，主要设备有标准热电偶、管式电炉、冰点槽及电位差计等。热电偶校验装置1-被校热电偶2-标准热电偶3-电位差计4-冰点槽5-铜导线6-电炉7-镍块，8-调压器9-切换开关二、热电偶的常规检定

现在是52页\一共有115页\编辑于星期三

热电偶的自动检定是指在热电偶检定时，对炉温进行自动控制、热电势自动记录和检定点的自动定点。手动操作检定热电偶时，效率低、重复工作多、劳动时间长、能源消耗大，而且容易出现粗大误差。为了提高工作效率和质量，可采用热电偶的自动检定装置。

三、热电偶的自动检定

热电偶全自动检定装置框图(a)微差法；(b)比较法现在是53页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是54页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择热电偶检定方法；2．准备热电偶检定所需仪器设备及工具；3．进行检定；4．计算误差判断热电偶是否合格；5．交工作任务单和成果报告；6．整理、整顿、清扫。

现在是55页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是56页\一共有115页\编辑于星期三

工业用热电阻的校验方法有两种：一种是只校验0℃和100℃时的电阻值，求出电阻比R100/R0，看是否符合热电阻技术特性的纯度要求，称为纯度核验。纯度校验一般采用标准状态法，即由冰点槽和水沸腾器产生0℃和100℃温度场，然后测量置于其中的被校热电阻阻值。另一种是示值比较法校验，校验时采用加热恒温器作为热源。将被校热电阻与标准仪表(标准水银玻璃温度计或标准铂电阻)进行示值比较，确定误差。任务引导2：热电阻的校验资讯现在是57页\一共有115页\编辑于星期三

热电阻校验时，热电阻值的测量方法一般采用电位差计法。将被校热电阻4、5与标准电阻3、毫安表6、变阻器2串联后接至电源1上。将标准电阻及被校热电阻经开关7、8接至电位差计9上，确认无误后可按以下步骤测量。热电阻的检定方法热电阻校验电路1-电源，2-变阻器；3-标准电阻4，5-被校热电阻；6-毫安表7，8-开关；9-电位差计现在是58页\一共有115页\编辑于星期三

先调整变阻器2，使毫安表6指示在lmA左右(电流不可过大，以免热电阻通电发热引起阻值增大，造成误差)，电流通过标准电阻及热电阻将产生电压降。

调整好电位差计的工作电流，通过切换开关7依次测出标准电阻RH和被校热电阻Rt1、Rt2上的电压降。热电阻的检定方法用这种方法可同时校验多支热电阻，将多支热电阻串接在电路中，并采用多点切换开关切换读数。校验时读数可按以UH→UR1→UR2…UR2→UR1→UH顺序重复两次。现在是59页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是60页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择热电阻检定方法；2．准备热电阻检定所需仪器设备及工具；3．进行校验；4．计算误差判断热电阻是否合格；5．交工作任务单和成果报告；6．整理、整顿、清扫。

现在是61页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是62页\一共有115页\编辑于星期三选定一普通热电偶，合理选择校验方法和校验用的标准热电偶，对普通热电偶进行示值校验，判断其是否合格？选定一普通热电阻，合理选择校验方法和校验用的标准水银温度计，对普通热电阻进行示值校验，判断其是否合格？做一做现在是63页\一共有115页\编辑于星期三学习情境二温度测量仪表的安装与检修

任务三温度检测仪表的安装上篇检测仪表任务一温度检测仪表的认知与选型任务二温度检测仪表的示值检定

任务四温度检测仪表的检修现在是64页\一共有115页\编辑于星期三任务描述：合理选择介质温度的测温元件的安装方法；合理选择金属壁温度的测温元件的安装方法；根据所选测温元件，会正确选择补偿导线并接线，对连接导线的安装接线要满足接线要求。

任务三温度检测仪表的安装

现在是65页\一共有115页\编辑于星期三思考问题试说明测温元件的安装形式有哪些？描述测温元件的安装要求和实施方法？如何选用连接导线和补偿导线？温度显示仪表如何安装？现在是66页\一共有115页\编辑于星期三

（1）固定装置为固定螺纹的热电偶和热电阻等，可将其固定在有内螺纹的插座内，它们之间的垫片作密封用，安装形式如图所示。1.测温元件的基本安装形式任务引导1：测量介质温度的测温元件的安装资讯固定螺纹安装形式1-测温元件；2-密封垫片；3-插座4-被测介质管道或设备外壁现在是67页\一共有115页\编辑于星期三

（2）固定装置为可动螺纹的双金属温度计，其安装形式如图所示。1.测温元件的基本安装形式可动螺纹安装形式（a）可动外螺纹；（b）可动内螺纹1-双金属温度计；2-可动螺纹；3-密封垫片；4-被测介质管道或设备外壁现在是68页\一共有115页\编辑于星期三

（3）固定装置采用活动紧固装置，如压力式温度计、无固定装置的热电偶和热电阻(需另外加工一套活动紧固装置)，其安装形式如图所示。测温元件安装前缠绕石棉绳，由紧固座和紧固螺母压紧石棉绳，以固定测温元件。活动紧固装置安装形式1-测温元件；2-紧固螺母；3-石棉绳4-紧固座；5-密封垫片；6-插座7-被测介质管道或设备外壁

1.测温元件的基本安装形式现在是69页\一共有115页\编辑于星期三

（4）固定装置为法兰的热电偶和热电阻等，可将其法兰与固定在短管上的法兰用螺栓紧固，它们之间的垫片作密封用。其安装形式如图所示。法兰安装形式1-测温元件；2-密封垫片；3-法兰；4-固定螺栓；5-被测介质管道或设备外壁；6-短管1.测温元件的基本安装形式现在是70页\一共有115页\编辑于星期三

（5）保护套管采用焊接的安装方式。

焊接套管短插的安装方式1-铠装热电偶；2-可动卡套接头；3-保护套管；4-固定座；5-主蒸汽管

用于测量高温高压主蒸汽管蒸汽温度的铠装热电偶，采用焊接套管短插的安装方式，如图所示。1.测温元件的基本安装形式现在是71页\一共有115页\编辑于星期三电站专用热电偶的安装方式（a）中温中压热电偶；（b）高温高压热电偶

电站专用的中温中压和高温高压热电偶，其保护套管采用焊接安装方法，如图所示。

（5）保护套管采用焊接的安装方式。

1.测温元件的基本安装形式现在是72页\一共有115页\编辑于星期三热套热电偶的安装方式

热套热电偶的焊接方式如图所示。为使热电偶的三角锥面能可靠地支撑在管壁孔上，可在管壁上先钻一个φ38的孔，再扩大到φ42并要求同心，扩孔深度从内壁起到φ42孔底为10mm。

（5）保护套管采用焊接的安装方式。

1.测温元件的基本安装形式现在是73页\一共有115页\编辑于星期三

压力式温度计的温包、双金属温度计的感温元件必须全部浸入被测介质中。

热电偶和热电阻的套管插入介质的有效深度(从管道内壁算起)为：介质为高温高压主蒸汽，当管道公称通径等于或小于250mm时，有效深度为70mm；当管道公称通径大于250mm时，有效深度为100mm。对于管道外径等于或小于500mm的汽、气、液体介质，有效深度约为管道外径的1/2；外径大于500mm时，有效深度为300mm。对于烟、风及风粉混合物介质，有效深度为管道外径的1/3一1/2。

（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

现在是74页\一共有115页\编辑于星期三（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

测温元件应安装在能代表被测介质温度处，避免装在阀门、弯头以及管道和设备的死角附近。但对于压力小于或等于1.6MPa且直径小于76mm的管道，一般应装设小型测温元件，此时若测温元件较长，可加装扩大管或沿管道中心线在弯头处迎着被测介质流向插入。在小直径管道上安装测温元件（a）假装扩大管；（b）装在弯头处现在是75页\一共有115页\编辑于星期三（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

对于轴承回油温度，由于油不能充满油管，为使测温元件的感热端能全部浸入被测介质中，除使用上述方法外，也可在测温元件的下游端加装挡板，以提高测温元件处的油位，如图所示。在轴承回油管道上安装测温元件示意1-测温元件；2-观察孔；3-油管道；4-挡板

现在是76页\一共有115页\编辑于星期三（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

测量煤粉仓温度的热电阻，插入方向应与煤粉下落方向一致，以避免煤粉的冲击，一般是在煤粉仓顶部垂直安装。对于承受压力的插入式测温元件，采用螺纹或法兰安装方式时，必须严格保证其接合面处的密封。为此，各接合面应先使用凡尔砂和专用磨具进行研磨，擦净，并垫人垫片。

现在是77页\一共有115页\编辑于星期三（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

安装在高温高压汽水管道上的测温元件，应与管道中心线垂直，如左下图所示。低压管道上的测温元件倾斜安装时，其倾斜方向应使感温端迎向流体，如右下图所示。

温度计的垂直安装测温元件的倾斜安装

现在是78页\一共有115页\编辑于星期三（1）测温元件的插入深度应满足下列要求：2.测温元件的安装要求及实施方法

插入式测温元件安装后的保温1-原有温层；2-后加的保温部分；3-测温元件

双金属温度计为就地指示仪表，应装在便于观察和不受机械损伤的地方。水平装设的热电偶和热电阻，其接线盒的进线口一般应朝下，以防杂物等落入接线盒内，接线后，进线口应进行封闭。测温元件安装后，应按右图的形式进行补充保温，以防散热影响测温准确度，可用碎保温砖填充后抹面。拆卸测温元件时，只须清除这些保温，不致破坏其他保温。现在是79页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是80页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择温度测量元件类型；2．根据要求选择温度测点；3．根据被测介质的特点状态选择测温元件的安装方法；4．对介质温度测量元件进行安装；5．交工作任务单和成果报告；6．整理清扫。

现在是81页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是82页\一共有115页\编辑于星期三（1）热电偶的安装固定形式。任务引导2：测量金属壁温度的测温元件的安装

无固定装置的铠装热电偶和电站专用的炉壁热电偶，测量金属壁或管壁温度时，可采用如图所示的焊接安装形式。1.铠装热电偶的安装

资讯1-铠装热电偶；2-固定扳；3-金属壁

现在是83页\一共有115页\编辑于星期三1.铠装热电偶的安装

带可动卡套装置的铠装热电偶，测量金属壁温度时，可采用如图所示的安装形式。可动卡套装置铠装热电偶在金属壁上的安装方式1-铠装热电偶；2-卡套装置；3-插座；4-金属壁（1）热电偶的安装固定形式。现在是84页\一共有115页\编辑于星期三

带可动卡套装置的铠装热电偶，测量锅炉过热器管壁温度时，可采用如图所示的安装形式。可动卡套装置的铠装热电偶在过热器管壁上安装方式1-铠装热电偶；2-不锈钢保护管；3-插座；4-卡套装置；5-过热器管；6-锅炉顶棚管（1）热电偶的安装固定形式。1.铠装热电偶的安装

现在是85页\一共有115页\编辑于星期三若参比端损坏，由于铠装热电偶封头完好，绝缘未被破坏，可现场就地处理。若测量端损坏，先测量热偶丝绝缘电阻，若铠装热电偶内部绝缘已被破坏，则需拆下，将测量端端部割下1-2m弃之，剩余部分放入恒温炉(200℃左右)干燥数小时，测量绝缘电阻符合要求后，用乙炔焰焊接热偶丝两极，灌满氧化镁粉后，用乙炔焰封头。测点检查：由于测量过热器管壁测点数量多，安装接线后，除查线外，应进行复核，最直接可靠的方法是在被测量端加低温，在仪表侧(参比端)观察温度指示值的变化，据此判断测点编号及接线的正确性和测温元件的完好性。（2）铠装热电偶参比端和测量端封口处理：1.铠装热电偶的安装

现在是86页\一共有115页\编辑于星期三2.专用热电阻的安装

电站专用的测轴承温度的热电阻的安装方式1-热电阻；2-轴承座；3-轴瓦

（1）测量电机绕组和铁心温度的热电阻，已由制造厂埋设并用导线引至接线盒，配制线路调整电阻时，应根据制造厂提供的数据考虑这段导线的电阻值。（2）电站专用的测量转动机械轴承温度的热电阻，可采用如图所示的安装形式。现在是87页\一共有115页\编辑于星期三WZCM-001型表面式铜热电阻的安装方式（a）螺栓固定；（b）螺钉固定1-铜热电阻；2-弹簧；3-螺栓；4-锁紧螺母5-被测端面；6-螺钉；7-固定板；8-垫片；9-衬套（3）

WZCM一001型表面式铜热电阻(测量转动机械轴承温度或其他机件端面温度)可采用如图所示的安装形式。2.专用热电阻的安装

现在是88页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是89页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择温度测量元件类型；2．根据要求选择温度测点；3．根据被测温度对象的特点状态选择测温元件的安装方法；4．对金属壁温度测量元件进行安装；5．交工作任务单和成果报告；6．整理清扫。现在是90页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是91页\一共有115页\编辑于星期三1．注意补偿导线的分度号与极性，不能接错。2．线路电阻一定要符合所配二次仪表的要求。3．连接导线和补偿导线必须预防机械损伤，应尽量避免高温、潮湿、腐蚀性及爆炸性气体与灰尘的作用，禁止敷设在炉壁、烟道及热管道上。任务引导3：连接导线与补偿导线的安装

连接导线与补偿导线安装时的注意事项：

资讯现在是92页\一共有115页\编辑于星期三4．为保护连接导线与补偿导线不受外来的机械损伤，并消除外界电磁场对电子式显示仪表的干扰，导线应加以屏蔽，即把连接导线或补偿导线穿人钢管内。钢管还需在一处接地。管径应根据管内导线(包括绝缘层)的总截面积决定，后者不超过管子截面积的2/3。管子之间宜用丝扣连接，禁止使用焊接。管内杂物应清洁干净，管口应无毛刺。5．信号线不能与交流输电线共用一根穿线管，信号线附近不应有交流动力线，以免引起感应。6．导线、电缆等在穿管前应检查其有无断头和绝缘性能是否达到要求，管内导线不得接头，否则应加装接线盒。补偿导线不应有中间接头。连接导线与补偿导线安装时的注意事项：

现在是93页\一共有115页\编辑于星期三7．钢管的敷设应保证便于施工、维护与检修，在管路中还应合理加装接线盒，管子在转弯处的曲率半径不应小于管径的六倍。8．补偿导线最好与其他导线分开敷设，在任何地方都不允许和强电导线并排敷设。

9．应根据管内导线芯数及其重要性，留有适当数量的备用线。10．配线穿管工作应选择在干燥的天气进行。穿管时，同一管内的导线必须一次穿人。同时，导线不得有曲折，迂回等情况，也不宜拉得过紧。11．配线及穿管工作结束后，必须进行校对与绝缘试验。在进行绝缘试验时，导线必须与仪表断开。连接导线与补偿导线安装时的注意事项：

现在是94页\一共有115页\编辑于星期三请各小组进行资讯信息的整合，安排任务分工并制定工作计划；确定任务的操作步骤和实施方案。

计划与决策制定计划、确定实施方案

现在是95页\一共有115页\编辑于星期三建议实施步骤

实施1．选择热电偶类型；2．根据热电偶元件选择补偿导线的型号；3．对测温系统进行安装接线；4．交工作任务单和成果报告；5．整理、清扫。

现在是96页\一共有115页\编辑于星期三检查与评价评价方法

教师评价：①学生考勤，满分10分；②对学生学习资料、计划和实施方案制定情况进行答辩，满分15分；③能够毫无遗漏的进行本任务所要求的各项目并作好详细记录，满分15分；④以技能训练目标完成情况参考职业技能鉴定标准进行考核，在规定时间内圆满完成任务，满分20分；小组组长评价：⑤考核组员完成任务的主动性、积极性，协作能力以及完成任务的质量，满分20分。小组成员互评：⑥考核自主学习能力、团队协作能力以及完成任务的质量，满分20分。现在是97页\一共有115页\编辑于星期三根据被测温度介质的特点及状态，选择合适的测温元件，正确安装。根据被测温度对象的特点及状态，选择合适的测温元件，正确安装。根据已选的测温元件，正确选择补偿导线并接线。做一做现在是98页\一共有115页\编辑于星期三学习情境二温度测量仪表的安装与检修

任务三温度检测仪表的安装上篇检测仪表任务一温度检测仪表的认知与选型任务二温度检测仪表的示值检定

任务四温度检测仪表的检修现在是99页\一共有115页\编辑于星期三任务描述：对普通热电偶、热电阻进行检修。任务四温度检测仪表的检修

现在是100页\一共有115页\编辑于星期三（1）外观检查。

检查热电偶接线盒处是否良好，保护管是否弯曲或烧漏；轻轻摇动热电偶，听管内是否有异常声音。

（2）拆开检查。

检查接线端子处是否潮湿、太脏、螺丝松动，将热电极从保护管中拉出，观察绝缘管是否潮湿、热电极是否有横向裂纹(劣质热电偶)或表面是否有刀砍似的小深痕(高级热电偶)；观察热电偶热接点颜色是否正常。

1.

热电偶的检查任务引导1：热电偶的检修

资讯现在是101页\一共有115页\编辑于星期三

热电偶的极性判断可直接用加热法来测量，即用毫伏计来测量被加热的热电偶热电势，如仪表的指示值随加热温度增加而增加，则对应的极性正确；反之，则不正确。加热时可用酒精灯烧其工作端或置于热水杯中。也可不用仪器而直接判断，其判断方法见下表。2.热电偶极性判断及变质处理热电偶类型电极颜色硬度比对磁铁的作用正负正负正负铂铑10一铂白白硬软不亲磁不亲磁镍铬一镍硅黑褐绿黑稍硬稍软不亲磁稍亲磁镍铬一考铜黑褐白稍硬稍软不亲磁不亲磁现在是102页\一共有115页\编辑于星期三

热电偶的损坏程度一般可分为轻度、中度、较严重及严重等4种，可根据下表进行鉴别。2.热电偶极性判断及变质处理变质程度外表颜色及状况铂铑10一铂，铂铑30一铂铑6镍铬一镍硅，镍铬一考铜轻度呈现灰白色，有少量光泽有白色油沫中度呈现乳白色，没有光泽有绿色泡沫较严重呈现黄色且有硬化有绿色泡沫严重呈现黄色，变脆，出现麻面已碳化，成槽渣现在是103页\一共有115页\编辑于星期三

按照热电偶的损坏程度，可进行如下处理：

（1）普通热电偶如有轻度或中度损坏时，可将其热端剪掉一段，重新焊接起来使用；也可将热端与冷端对调后焊接使用。损坏严重时，必须更换新的。（2）铂铑一铂热电偶有轻度或中度损坏时，需进行清洗和退火，其退火接线如图所示。

2.热电偶极性判断及变质处理铂铑-铂热电偶退火接线图现在是104页\一共有115页\编辑于星期三

（1）判断热电偶回路故障的基本方法。

热电偶通常是与测量仪表配套组成测量系统的，因此，故障现象往往是通过测量仪表反映出来的。这就需要首先分析故障是产生在热电偶测量回路中还是在测量仪表方面。为此，可将补偿导线与测量仪表在连接处拆开，用万用表测量热电偶回路的电阻，观察线路电阻是否正常；然后，用便携式电位差计测量热电偶的输出热电势。若输出热电势正常，则故障在测量仪表方面；若输出热电势不正常或无热电势输出，则可按故障现象分析原因，然后对热电偶及连接导线等部分进行检查和修理。3.热电偶常见故障处理

现在是105页\一共有115页\编辑于星期三

（2）热电偶常见故障原因及修理方法。

故障现象原因分析

修理方法热电势比实际值小（显示仪表指示偏低）（1）热电偶内部电极漏电（短路）（2）热电偶内部潮湿。（3）热电偶接线盒内接线柱间短路，或因潮湿而短路。（4）补偿导线因绝缘烧坏而短路。（5）热电偶的电极变质。（6）补偿导线与热电偶在型号上配接错误。（7）补偿导线与热电偶极性接反。（8）热电偶安装位置和插入深度不符合要求。（9）热电偶冷端温度过高。（10）热电偶型号与二次仪表型号不一致。（1）经检查若是由于潮湿所引起，则可将热电偶烘干。若是由于瓷管绝缘不良，则应予以更新。（2）将热电偶保护套管和热电偶分别烘干，并检查保护套管是否有漏气、漏水现象。对于合格保护套管应予以更新。（3）打开接线盒，把接线板刷干净。（4）将短路处重新绝缘或更换新的补偿导线。（5）更换热电偶。（6）更换成同类型的补偿导线。（7）重新接正确。（8）改变安装位置和插入深度。（9）热电偶的连接导线换成补偿导线，使冷端移到高温区。（10）更改成同类